SU1673880A1 - Apparatus for measurement of temperature difference - Google Patents
Apparatus for measurement of temperature difference Download PDFInfo
- Publication number
- SU1673880A1 SU1673880A1 SU894727943A SU4727943A SU1673880A1 SU 1673880 A1 SU1673880 A1 SU 1673880A1 SU 894727943 A SU894727943 A SU 894727943A SU 4727943 A SU4727943 A SU 4727943A SU 1673880 A1 SU1673880 A1 SU 1673880A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- temperature
- thermostat
- measuring
- output
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к температурным измерени м и позвол ет повысить точность измерени разности температур. При изменении температуры одного из терморезисторов 1, 2, включенных в плечи электрического моста 3, измен етс температура термочувствительных пьезорезонаторов 6 и 17, установленных на нагревающей 19 и охлаждающей 16 поверхност х термоэлектрической батареи 15, расположенной в камере термостата 7, и, соответственно, выходной сигнал преобразовател 20 частоты, подключенного к выходам генераторов 5, 18. Температура в камере термостата поддерживаетс посто нной с помощью схемы терморегулировани , состо щей из термоэлектрической батареи 9, усилител 14, терморезистора 13 и электрического моста 12. 1 ил.The invention relates to temperature measurements and makes it possible to increase the accuracy of measuring the temperature difference. When the temperature of one of the thermistors 1, 2 included in the shoulders of the electric bridge 3 changes, the temperature of the temperature-sensitive piezoresonators 6 and 17 installed on the heating 19 and 16 cooling surfaces of the thermoelectric battery 15 located in the thermostat chamber 7 and the output the signal of the frequency converter 20 connected to the outputs of the generators 5, 18. The temperature in the thermostat chamber is kept constant by means of a thermal control circuit consisting of a thermoelectric battery 9, will amplify L 14, the thermistor 13 and the electrical bridge 12. 1 yl.
Description
Изобретение относится к температурным измерениям, а именно к устройствам для измерения разности температур.The invention relates to temperature measurements, and in particular to devices for measuring a temperature difference.
Цель изобретения - повышение точности измерений.The purpose of the invention is improving the accuracy of measurements.
На чертеже представлена электрическая схема устройства для измерения разности температур.The drawing shows an electrical diagram of a device for measuring the temperature difference.
Устройство для измерения разности температур содержит терморезисторы 1 и 2, включенные в плечи электрического моста 3, к измерительной диагонали которого подключены входы дифференциального усилителя 4. генератор 5 частоты с термочувствительным пьезоэлектрическим резонатором 6, размещенным в рабочей камере термостата 7, с расположенными в ней холодными спаями 8 термоэлектрической батареи 9. горячие спаи 10 которой размещены на радиаторе 11 термостата 7, второй электрический мост 12, в одно, из плеч которого включен терморезистор 13, расположенный в рабочей камере термостата 7, а к измерительной диагонали подключены входы второго дифференциального усилителя 14, выход которого соединен с термоэлектрической батареей 9, размещенной в рабочей камере термостата 7 и соединенкой с выходом дифференциального усилителя 4, дополнительную термоэлектрическую батарею 15, на охлаждающей поверхности 16 которой установлен термочувствительный пьезоэлектрический резонатор 17, включенный в схему дополнительного генератора 18, а на нагревающей поверхности 19 - пьезоэлектрический резонатор 6, преобразователь частоты 20, к первому входу которого подключен выход генератора 5, а ко второму - выход генератора 18, и измерительный прибор 21.The device for measuring the temperature difference contains thermistors 1 and 2 included in the shoulders of the electric bridge 3, to the measuring diagonal of which the inputs of the differential amplifier 4. are connected, a frequency generator 5 with a thermosensitive piezoelectric resonator 6 located in the working chamber of the thermostat 7, with cold junctions located in it 8 of a thermoelectric battery 9. hot junctions 10 of which are located on the radiator 11 of the thermostat 7, a second electric bridge 12, in one of whose shoulders a thermistor 13 is connected, is located th in the working chamber of the thermostat 7, and the inputs of the second differential amplifier 14 are connected to the measuring diagonal, the output of which is connected to the thermoelectric battery 9 located in the working chamber of the thermostat 7 and connected to the output of the differential amplifier 4, an additional thermoelectric battery 15, on the cooling surface 16 of which a thermosensitive piezoelectric resonator 17 is installed, included in the circuit of the additional generator 18, and on the heating surface 19, a piezoelectric resonator 6 is converted frequency converter 20, to the first input of which the output of the generator 5 is connected, and to the second - the output of the generator 18, and the measuring device 21.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При равенстве температур контролируемых объектов, т.е. при ΔΤ = 0, сопротивление терморезисторов 1 и 2 имеют значения, при которых наступает баланс электрического моста 3. При этом на входах усилителя 4 разность потенциалов равна пулю, а через термоэлектрическую батарею 15 протекает начальный ток, устанавливаемый при настройке устройства. Значение этого тока выбирается таким, чтобы температура нагревающей поверхности батареи 15, и соответственно резонатора 6 была равна Теи, а охлаждающей поверхности и резонатора 17If the temperatures of the controlled objects are equal, i.e. when ΔΤ = 0, the resistance of thermistors 1 and 2 have values at which the balance of the electric bridge 3 occurs. In this case, the potential difference is equal to the bullet at the inputs of amplifier 4, and the initial current flows through the thermoelectric battery 15, which is set when setting up the device. The value of this current is chosen so that the temperature of the heating surface of the battery 15, and accordingly the resonator 6 is equal to Tei, and the cooling surface and the resonator 17
- Тог. При этом на выходе преобразователя 20 частоты будет сигнал с частотой Fo = foi- Tog. In this case, the output of the frequency converter 20 will be a signal with a frequency F o = foi
- to2. где foi И fo2 соответственно частоты генераторов 5 и 18. а измерительный при бор 21 покажет нулевое значение разности температур.- to2. where foi and fo2 are respectively the frequencies of the generators 5 and 18. and the measuring device 21 will show the zero value of the temperature difference.
В процессе настройки устройства подбирается такой режим работы усилителя 14, при котором через термоэлектрическую батарею 9 протекает ток, обеспечивающий температуру в рабочей камере термостата 7, равную То, а между термочувствительными пьезоэлектрическими резонаторами 6 и 17 и средой, заполняющей объем рабочей камеры термостата 7, устанавливается тепловое равновесие.In the process of setting up the device, a mode of operation of the amplifier 14 is selected in which a current flows through the thermoelectric battery 9, which ensures the temperature in the working chamber of the thermostat 7, equal to To, and is established between the thermosensitive piezoelectric resonators 6 and 17 and the medium filling the volume of the working chamber of the thermostat 7 thermal equilibrium.
Температура То поддерживается постоянной с помощью схемы терморегулирования. Изменение температуры внутри рабочей камеры термостата 7 вызывает изменение сопротивления, размещенного в ней терморезистора 13. Это приводит к разбалансу электрического моста 12 и появлению на входах усилителя 14 разности потенциалов, вызывающей изменение протекающего через термоэлектрическую батарею 9 тока. Процесс длится до тех пор, пока температура внутри камеры не станет снова равной То.The temperature T o is kept constant by means of a thermal control circuit. A change in temperature inside the working chamber of the thermostat 7 causes a change in the resistance placed in it by the thermistor 13. This leads to an imbalance of the electric bridge 12 and the appearance of a potential difference at the inputs of the amplifier 14, causing a change in the current flowing through the thermoelectric battery 9. The process lasts until the temperature inside the chamber again becomes equal to To.
Когда температура объекта, например, контролируемого терморезистором 2 повысится, т.е. ΔΤ> 0, его сопротивление уменьшится, в измерительной диагонали моста 3 и на входах усилителя 4 появится положительная разность потенциалов. Это вызывает увеличение тока, протекающего через термоэлектрическую батарею 15. При этом температура ее нагревающей поверхности 19 и резонатора 6 повысится и станет равной Т(, а охлаждающей поверхности 16 и резонатора 17 понизится и примет значение Тг. Частоты генераторов 5 и 18 также изменятся, причем частота генератора 5 увеличится на величину Δί 1 и примет значение fi = foi + Δfi, а частота генератора 18 уменьшится на величину Δί2 и примет значение f2 = fo2 - Δί2. При этом частота на выходе преобразователя 20 частоты будет иметь величину AF = Afi + Δί2.When the temperature of an object, for example, controlled by a thermistor 2 rises, i.e. ΔΤ> 0, its resistance decreases, a positive potential difference appears in the measuring diagonal of the bridge 3 and at the inputs of the amplifier 4. This causes an increase in the current flowing through the thermoelectric battery 15. In this case, the temperature of its heating surface 19 and resonator 6 will increase and become equal to T (, and the cooling surface 16 and resonator 17 will decrease and take the value of Tg. The frequencies of the generators 5 and 18 will also change, and the frequency of the generator 5 will increase by Δί 1 and take the value fi = f o i + Δfi, and the frequency of the generator 18 will decrease by Δί 2 and take the value f 2 = fo2 - Δί 2. In this case, the frequency at the output of the frequency converter 20 will have a value AF = Afi + Δί 2 .
Если температура, контролируемая терморезистором 2, понизится относительно температуры терморезистора 1 его сопротивление увеличится, а на входах усилителя 4 появится отрицательная разность потенциалов и ток протекающий через термоэлектрическую батарею 15, уменьшится. При этом температура нагревающей поверхности 19 уменьшится и будет равной Τι\ а охлаждающей поверхности 16 тоже уменьшится и будет равна Тг1.If the temperature controlled by thermistor 2 decreases relative to the temperature of thermistor 1, its resistance will increase, and a negative potential difference will appear at the inputs of amplifier 4 and the current flowing through thermoelectric battery 15 will decrease. The temperature of the heating surface 19 will decrease and equal Τι \ and cooling surface 16 is also reduced and will be equal to Tg 1.
Частота генератора 5 уменьшится на Δί 1 и станет равной fi1 = foi - Δίι, а частота генератора 18 увеличится на Δί2 и станет равной f2’ = fo2 - z\f2.The frequency of the generator 5 decreases by Δί 1 and becomes equal to fi 1 = f o i - Δίι, and the frequency of the generator 18 increases by Δί 2 and becomes equal to f 2 '= f o2 - z \ f 2 .
' Изменение частоты на выходе преобразователя 20 частоты будет иметь величину AF-Fo = -(Δίι + Δ f2). Знак минус перед 5 скобкой указывает на то, что перепад температур терморезисторов 1 и 2 отрицательный.'The change in frequency at the output of the frequency converter 20 will have a value AF-Fo = - (Δίι + Δ f 2 ). A minus sign in front of the 5th bracket indicates that the temperature difference of thermistors 1 and 2 is negative.
Температура внутри рабочей камеры 7 всегда остается постоянной и равной То.The temperature inside the working chamber 7 always remains constant and equal to T about .
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894727943A SU1673880A1 (en) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | Apparatus for measurement of temperature difference |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894727943A SU1673880A1 (en) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | Apparatus for measurement of temperature difference |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1673880A1 true SU1673880A1 (en) | 1991-08-30 |
Family
ID=21465256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894727943A SU1673880A1 (en) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | Apparatus for measurement of temperature difference |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1673880A1 (en) |
-
1989
- 1989-08-08 SU SU894727943A patent/SU1673880A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 1468222, кл. G 01 К 7/32, 1986. Авторское свидетельство СССР № 1597594, кл.G 01 К 3/08, 1988. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2947938A (en) | Electrothermal measuring apparatus and method for the calibration thereof | |
| US3828332A (en) | Temperature responsive circuit having a high frequency output signal | |
| SU1673880A1 (en) | Apparatus for measurement of temperature difference | |
| US3332285A (en) | Fast precision temperature sensing thermocouple probe | |
| US2495268A (en) | Ambient temperature compensated bolometer bridge | |
| SU1673869A1 (en) | Temperature difference measuring device | |
| SU1597594A1 (en) | Device for measuring difference of temperatures | |
| JPS6118354B2 (en) | ||
| SU1448222A1 (en) | Device for measuring temperature difference | |
| SU1422024A2 (en) | Temperature-measuring device | |
| SU892236A2 (en) | Device for measuring temperature | |
| GB2082774A (en) | Thermocouple Cold Junction Compensation | |
| SU552560A1 (en) | Device for measuring the physical parameters of the medium | |
| US3440884A (en) | Ambient temperature compensated thermocouple vacuum gauge | |
| RU2008633C1 (en) | Temperature gage | |
| SU1377625A1 (en) | Method of determining parameters of heat inertia of thermal resistance converter | |
| SU1190207A1 (en) | Device for measuring temperature | |
| SU871155A1 (en) | Two-chamber thermostat thermal regulator | |
| SU714157A1 (en) | Thermoresistor liquid level indicator | |
| SU800694A1 (en) | Apparatus for compensating influence of thermocouple cold junction temperature | |
| SU949447A1 (en) | Method and device for measuring thermal physical characteristics | |
| Taroni et al. | Dynamic behavior of thermistor flowmeters | |
| SU788004A1 (en) | Constant-temperature thermoanemometer | |
| SU932281A1 (en) | Surface thermal converter | |
| SU1458720A1 (en) | Device for measuring temperature |